一、產(chǎn)品概述
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的核心基礎(chǔ)，它是利用局部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)，把傳感器、控制器、機(jī)器、人員和物品等通過新的方式聯(lián)在一起，形成人與物、物與物相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò)，基于工業(yè)云體系可以將各類數(shù)據(jù)作為工業(yè)大數(shù)據(jù)存放在云端，通過深度學(xué)習(xí)等體系來構(gòu)架不同的數(shù)據(jù)挖掘、分析和優(yōu)化方案。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)能夠幫助企業(yè)從自動(dòng)化、信息化向網(wǎng)絡(luò)化和智能化過渡，來實(shí)現(xiàn)“智能制造2025”的革命。
信息物理系統(tǒng)CPS是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能化體系的中心，CPS是以大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)與海量計(jì)算為依托，通過核心的智能感知、分析、挖掘、評(píng)估、預(yù)測、優(yōu)化、協(xié)同等技術(shù)手段，將計(jì)算、通信和控制這三大要素實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合和深度協(xié)作，做到涉及對(duì)象機(jī)理、環(huán)境、群體的網(wǎng)絡(luò)空間與實(shí)體空間深度融合。而OPC UA體系及標(biāo)準(zhǔn)正成為成為構(gòu)建CPS的數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)。可以描述所有的工業(yè)自動(dòng)化對(duì)象(包括設(shè)備、通訊規(guī)約、狀態(tài)、變量、冗余、節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系等)，同時(shí)能夠方便映射到信息化表示的對(duì)象。
力控工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)FIOT是以O(shè)PC UA體系的統(tǒng)一架構(gòu)為底層設(shè)計(jì)，可適應(yīng)各種工廠多種不同的數(shù)據(jù)模型、信息模型、業(yè)務(wù)模型的定義與連接，以地址空間及信息模型描述物聯(lián)設(shè)備，采用對(duì)象化的方式收集、分析大量的工業(yè)設(shè)備物聯(lián)數(shù)據(jù)，并從中獲得信息，實(shí)現(xiàn)將工業(yè)設(shè)施、傳感器、控制設(shè)備、通訊設(shè)備、SCADA系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)、嵌入式終端的系統(tǒng)的接入。
力控工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)FIOT適用于工業(yè)IT及其集成技術(shù)包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)云計(jì)算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物理信息融合系統(tǒng)、機(jī)器與機(jī)器之間的通信(M2M)、基于統(tǒng)一架構(gòu)(OPCUA)的控制軟總線、適應(yīng)自動(dòng)化體系中的人工智能，基于SOA體系的模塊化軟件開發(fā)平臺(tái)等。
二、產(chǎn)品架構(gòu)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)包括數(shù)據(jù)感知層、安全層、核心數(shù)據(jù)層、應(yīng)用基礎(chǔ)平臺(tái)、外部接口、監(jiān)控端等層次。
數(shù)據(jù)感知層采用物聯(lián)技術(shù)結(jié)合工業(yè)設(shè)備行業(yè)場景，通過RFID 技術(shù)、無線傳感器技術(shù)以及定位技術(shù)等自動(dòng)識(shí)別、采集和感知獲取物品的標(biāo)識(shí)信息、物品自身的屬性信息和周邊環(huán)境信息，工業(yè)物聯(lián)采集器具備完整的冗余容錯(cuò)機(jī)制，支持遠(yuǎn)程在線管理，具備卓越的數(shù)據(jù)通訊能力支持高并發(fā)數(shù)據(jù)交互與訪問。支持多種大型工業(yè)設(shè)備協(xié)議采集，可滿足工藝大型設(shè)備的協(xié)議轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)議統(tǒng)一上傳，采用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)，支持?jǐn)?shù)據(jù)模型方式的模板化開發(fā)，工程人員可快速實(shí)現(xiàn)批量化設(shè)備的快速搭建，結(jié)合“全在線”的軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)可輕松快速的實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)的接入。
安全層主要包含系統(tǒng)的安全措施，數(shù)據(jù)共享用戶的認(rèn)證策略。需要建立系統(tǒng)中用戶的授權(quán)與認(rèn)證管理架構(gòu)，保證用戶的合法性。需要通過系統(tǒng)流程和后臺(tái)監(jiān)控等綜合手段來保證系統(tǒng)的信息安全。審計(jì)本地直接操作行為和各種遠(yuǎn)程接入操作行為，系統(tǒng)需要支持本地計(jì)算機(jī)、服務(wù)器和虛擬化環(huán)境(包括VMWare 、Citrix、Hyper-V等)。
核心數(shù)據(jù)層主要將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)有機(jī)整合，能夠?qū)尤朐O(shè)備數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理，存儲(chǔ)海量設(shè)備數(shù)據(jù)，以及對(duì)分布式計(jì)算和存儲(chǔ)資源的管理。核心數(shù)據(jù)層是進(jìn)行大量終端接入和大數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵部分，采用了多種業(yè)界主流的分布式數(shù)據(jù)處理技術(shù)，滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的需求。
應(yīng)用基礎(chǔ)層提供行業(yè)應(yīng)用共同需要的基礎(chǔ)部分，包括了設(shè)備接入?yún)f(xié)議接口的定義，統(tǒng)計(jì)模型的定義，設(shè)備對(duì)象屬性定義，對(duì)設(shè)備訪問權(quán)限的控制，實(shí)時(shí)監(jiān)控、趨勢查詢、能耗分析、視頻監(jiān)控及GIS公共組件。
外部接口可以將平臺(tái)獲取的設(shè)備數(shù)據(jù)通過REST API開放給外部應(yīng)用，并可調(diào)用第三方接口抓取外部數(shù)據(jù)整合到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。
監(jiān)控端一般包含PC、手機(jī)或平板監(jiān)控?；赪eb監(jiān)控的功能主要包括流程畫面、各類數(shù)據(jù)報(bào)表、報(bào)警與事件、系統(tǒng)診斷信息、設(shè)備管理信息、能耗分析等。
三、產(chǎn)品特點(diǎn)
1、設(shè)備接入與管理
根據(jù)具體的設(shè)備數(shù)據(jù)通訊連接方式，采用分布式處理架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)采集層的大量、各類型設(shè)備的接入，例如根據(jù)設(shè)備種類建立不同的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)，集中處理該類型設(shè)備的上行、下行數(shù)據(jù)通訊;或根據(jù)設(shè)備數(shù)量和系統(tǒng)服務(wù)器的承載能力，部署多個(gè)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)，以分散數(shù)據(jù)流量壓力、實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡，保證不同種類的大量設(shè)備數(shù)據(jù)順暢的接入平臺(tái)系統(tǒng);
2、物聯(lián)設(shè)備管理與模板
支持系統(tǒng)自動(dòng)感知與識(shí)別，支持在線設(shè)備組態(tài)與管理，降低維護(hù)成本。
具備設(shè)備模板配置功能，能夠通過在平臺(tái)內(nèi)定義某類設(shè)備的公共屬性形成模板，并通過對(duì)模板的繼承和復(fù)用快速創(chuàng)建新設(shè)備;
3、訪問方式
對(duì)接入平臺(tái)軟件內(nèi)的所有設(shè)備提供REST方式的訪問和調(diào)用功能;
具備多類型數(shù)據(jù)集成功能和數(shù)據(jù)訪問方式，支持的數(shù)據(jù)接入?yún)f(xié)議和接口包括(但不限于)JDBC、ODBC、OPC DA、OPC HDA、MQTT、文件、多媒體等;
內(nèi)置NOSQL數(shù)據(jù)庫或關(guān)系數(shù)據(jù)庫，具備對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)的集成、存儲(chǔ)和管理能力，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、關(guān)系數(shù)據(jù)、文件和多媒體數(shù)據(jù)等。
4、報(bào)警管理
根據(jù)業(yè)務(wù)需求，對(duì)平臺(tái)匯集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)和信息配置閾值或約束規(guī)則、基于廠區(qū)地圖配置現(xiàn)場傳感設(shè)備的分布和關(guān)聯(lián)性，并設(shè)置聯(lián)動(dòng)觸發(fā)條件和聯(lián)動(dòng)動(dòng)作邏輯：
實(shí)現(xiàn)基于不同報(bào)警信息和等級(jí)的報(bào)警規(guī)則的配置，同時(shí)支持針對(duì)現(xiàn)場傳感設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)以及針對(duì)其它應(yīng)用系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)的報(bào)警規(guī)則配置，并能夠按報(bào)警重要程度對(duì)報(bào)警規(guī)則設(shè)置等級(jí);
內(nèi)置規(guī)則應(yīng)支持算術(shù)運(yùn)算、比較關(guān)系運(yùn)算、邏輯運(yùn)算等運(yùn)算邏輯，且支持通過自定義腳本編寫報(bào)警規(guī)則;
已配置的報(bào)警規(guī)則和自定義編寫的報(bào)警規(guī)則能夠存儲(chǔ)為模板，可重復(fù)調(diào)用，以提高規(guī)則配置效率。
能夠?qū)?bào)警信息的類型、等級(jí)和狀態(tài)進(jìn)行靈活定義和管理;
提供對(duì)報(bào)警信息的人工處理，即由監(jiān)控人員對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行確認(rèn)、誤報(bào)消警等處理;
能夠?qū)?bào)警信息進(jìn)行保存、查看、添加注釋等操作，支持報(bào)警知識(shí)庫管理。
5、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)
基于報(bào)警規(guī)則配置與監(jiān)控，能夠觸發(fā)并執(zhí)行以下聯(lián)動(dòng)動(dòng)作：
支持報(bào)警信息與視頻監(jiān)控的聯(lián)動(dòng)，當(dāng)有報(bào)警信息產(chǎn)生時(shí)能夠從視頻監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)取對(duì)應(yīng)該報(bào)警點(diǎn)的監(jiān)控?cái)z像機(jī)的視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行彈窗顯示;
支持與預(yù)置的應(yīng)急預(yù)案的聯(lián)動(dòng)，當(dāng)有報(bào)警信息產(chǎn)生時(shí)能夠自動(dòng)以彈出窗口的方式顯示對(duì)應(yīng)該報(bào)警信息的應(yīng)急預(yù)案;
支持與外接聲光警示燈聯(lián)動(dòng)，當(dāng)有報(bào)警信息產(chǎn)生時(shí)支持通過控制指令驅(qū)動(dòng)安裝在中控室內(nèi)的聲光警示燈進(jìn)行報(bào)警;
支持與短信和郵件通知聯(lián)動(dòng)，當(dāng)有報(bào)警信息產(chǎn)生時(shí)，調(diào)用短信息或電子郵件服務(wù)，將相關(guān)信息通知對(duì)應(yīng)的人員。
6、物聯(lián)設(shè)備管理
物聯(lián)設(shè)備包括智能手持終端、智能數(shù)采儀表和RFID標(biāo)簽及標(biāo)簽讀寫器等設(shè)備。具備物聯(lián)設(shè)備管理功能，包括對(duì)設(shè)備基本信息、電量狀態(tài)、工作狀態(tài)和檢維修信息的管理：
物聯(lián)設(shè)備的基本信息包括設(shè)備編碼，設(shè)備名稱，設(shè)備類型，設(shè)備型號(hào)，所屬單位，設(shè)備制造商，出廠日期，啟用日期和出廠編號(hào)等信息。提供對(duì)設(shè)備基本信息的查詢服務(wù)，并對(duì)設(shè)備基本信息進(jìn)行維護(hù)，保證數(shù)據(jù)的有效性和唯一性;
物聯(lián)設(shè)備的工作狀態(tài)監(jiān)控應(yīng)支持以下兩種方式來獲取物聯(lián)設(shè)備的工作狀態(tài)：針對(duì)可以自檢的智能設(shè)備，設(shè)備的工作狀態(tài)可以通過智能設(shè)備自檢來獲取，并通過平臺(tái)接口發(fā)送給平臺(tái)系統(tǒng);對(duì)沒有自檢能力的設(shè)備，通過分析其上報(bào)的監(jiān)測結(jié)果數(shù)據(jù)來分析判斷，如長時(shí)間收不到某個(gè)設(shè)備上報(bào)的數(shù)據(jù)，就可以判定其處于異常的工作狀態(tài)，觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警信息，提醒維護(hù)人員進(jìn)行檢修或替換。并支持對(duì)檢維修信息的錄入、查詢和管理。
（轉(zhuǎn)載）
